王少平,李宏廣
(寧夏農墾平吉堡農業(yè)分公司,銀川 750024)
紅花(CarthamustinctoriusL.)為菊科(Compositae)紅花屬(Carthamus)1年~2年生草本植物,又名紅花草、川紅花、刺紅花。紅花喜溫暖干燥氣候,耐寒、耐旱、耐鹽堿、耐瘠薄。紅花是紅花屬中唯一的栽培品種,在我國已有2100多年的栽培和用藥歷史,主要分布在河南、浙江、四川、云南、新疆等地[1]。紅花是集藥用、食用、染料、油料和飼料于一身的作物,因此倍受人們的關注[2]。
土壤鹽漬化是植物生長的一大障礙。近年來,隨著化肥用量的增加,土壤發(fā)生次生鹽漬化,加之對土壤的不科學管理,常年積累,次生鹽漬化愈來愈重,造成農林作物的減產,對農業(yè)和林業(yè)造成很大的影響。研究植物對鹽脅迫的生理反應,不但有助于揭示植物適應鹽漬生境的生理機制,更有助于在生產上采取切實可行的技術措施,進一步提高植物的抗鹽漬能力,為植物能在鹽漬化土壤上生長提供技術支持[3]。
目前,有關紅花藥理和藥效作用的研究引起國內、外普遍重視,但對紅花耐鹽性的研究卻少見報道,因此,本研究著眼于NaCl脅迫對紅花種子萌發(fā)的影響進行初步研究,為提高紅花的產量和質量,更好地開發(fā)、利用、生產出更多的紅花優(yōu)質新產品、提高土地利用率等方面提供可靠依據。
紅花種子(市售1年新種,安國市勝利秧苗種子站);草炭和蛭石(銀川市花卉市場,按草炭∶蛭石=1∶1配制使用)。
1.2.1種子預處理手工選取大小均勻、籽粒飽滿、種胚完好、無病害的紅花種子,清洗數次,浸種吸脹24h,其間換水1次~2次。
1.2.2NaCl溶液配制用蒸餾水將NaCl分別配制成0.10%、0.15%、0.20%、0.30%、0.50%、0.70%、0.90%(m/v)共7個不同濃度,記為2組~8組。
1.2.3萌發(fā)測定將吸脹后的紅花種子置于放有2層紗布的玻璃培養(yǎng)皿中,每個培養(yǎng)皿放置100粒種子,然后分別加入濃度為0.10%、0.15%、0.20%、0.30%、0.50%、0.70%、0.90% NaCl溶液各5mL,置于20±1 ℃的恒溫箱內暗培養(yǎng)催芽,并記載種子萌發(fā)情況[4,5],以蒸餾水為對照。重復2次。
1.2.4數據統(tǒng)計與分析
催芽2d后統(tǒng)計發(fā)芽勢:
相對發(fā)芽勢=(前2d鹽處理發(fā)芽數/前2d對照發(fā)芽數)×100%[6]
催芽3d后統(tǒng)計發(fā)芽率:
相對發(fā)芽率=(3d后鹽處理發(fā)芽數/3d后對照發(fā)芽數)×100%[6]
數據分析采用excel 2010和SPSS軟件包進行。
2.1.1NaCl溶液濃度對紅花種子累積發(fā)芽率的影響經不同濃度NaCl溶液處理的種子,萌發(fā)結果見表1、圖1。由表1及圖1可見,紅花在0.1% NaCl鹽溶液中累積萌發(fā)率明顯高于對照,0.1% NaCl處理的種子的萌芽率比對照高了8%,說明低濃度NaCl對種子萌發(fā)有促進作用。這與多數耐鹽植物的研究相符[7~11],這種現象可能與低鹽促進細胞膜的滲透調節(jié)有關。
表1不同NaCl溶液處理后紅花種子的累積發(fā)芽率
Table1DifferentNaClsolutionaccumulatingsafflowerseedgerminationrate
NaCl溶液NaClsolution0%01%015%02%03%05%07%09%第1天FirstDay26±26527±20014±34612±34610±2656±1002±200033±057第2天SecondDay78±43684±40064±30061±52956±45820±34615±3617±265第3天ThirdDay83ABa±26591ABa±36167ABab±43664ABabc±20059ABabc±20023ABbc±26517ABbc±3008Bc±173相對發(fā)芽率(%)Relativegerminationrate—1096480727710710827712048963
2.1.2NaCl溶液濃度對紅花種子相對累積發(fā)芽率的影響由表1可見,NaCl脅迫處理對紅花種子相對累積發(fā)芽率的影響較為明顯(P<0.05),以0.1% NaCl處理種子的相對發(fā)芽率為最高,達109.64%,與其他各處理差異顯著。0.5% NaCl溶液處理的種子相對發(fā)芽率達到27.71%,0.7% NaCl溶液處理的種子相對發(fā)芽率達到20.48%,0.9% NaCl溶液處理的種子相對發(fā)芽率達到9.63%,說明紅花種子具有較強的耐鹽性。
2.1.3NaCl溶液濃度對紅花種子萌發(fā)率的影響由圖2和表2可以看出,經不同鹽濃度處理后,紅花種子的發(fā)芽率總體上隨著脅迫時間的增加有先升高再下降的趨勢,0.1% NaCl溶液處理后在第2天發(fā)芽率最高。發(fā)芽第1天,對照組與0.1% NaCl溶液處理的發(fā)芽率幾乎一致,均高于其他各組;發(fā)芽第2天,0.1%的處理發(fā)芽率高于對照5%,并且高于其他組;發(fā)芽第3天,0.15%、0.2%、0.3%和0.5% NaCl溶液處理的發(fā)芽率均為3%,0.7%和0.9% NaCl溶液處理的發(fā)芽率均為2%,發(fā)芽試驗完成??梢钥闯觯旣}濃度>0.1%時,隨著鹽濃度的增加發(fā)芽率呈現逐漸降低的趨勢。
表2不同NaCl濃度對紅花種子萌發(fā)率的影響
Table2EffectofdifferentNaClconcentrationsonthegerminationrateofsafflowerseeds
發(fā)芽天數GrminationdaysNaCl濃度(%) NaClsolution0010150203050709發(fā)芽第1天FirstDay2627141210620發(fā)芽第2天SecondDay525750494614137發(fā)芽第3天ThirdDay57333322
發(fā)芽率、相對發(fā)芽勢是表示種子活力的指標。從表3可以看出,0.1% NaCl溶液處理的種子發(fā)芽率、相對發(fā)芽率和相對發(fā)芽勢均高于對照組,說明低濃度鹽處理有助于提高種子的發(fā)芽率和相對發(fā)芽勢。但隨NaCl溶液濃度的增加,發(fā)芽率和相對發(fā)芽勢均不同程度下降,與對照相比,在0.9% NaCl溶液處理下,發(fā)芽率下降了10倍,相對發(fā)芽勢也下降了近11倍。從而表明,NaCl溶液低濃度處理提高了種子活力,發(fā)芽質量提高;高濃度處理使種子活力降低,發(fā)芽質量也下降。
表3NaCl對紅花種子萌發(fā)的影響(%)
Table3EffectofNaClonSeedGerminationofsafflower
NaCl溶液NaClsolution發(fā)芽率Germinationrate相對發(fā)芽率Relativegerminationrate相對發(fā)芽勢Relativegermination對照831001000191109610770156780782102647717820359711718052327725607172051920989689
3.1 NaCl溶液可以調控紅花種子的萌發(fā)過程,濃度為0.1%的NaCl發(fā)芽率和相對發(fā)芽勢均高于對照組,與多數耐鹽植物的研究相符[7~11],總體上呈低濃度促進、高濃度抑制的規(guī)律。
3.2 在實際生產應用中,可在低濃度0.1% NaCl溶液下促進種子萌發(fā),并及時將剛出芽的種子進行播種。
3.3 紅花種子具有一定的耐鹽性。
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